Mycoplasma, Bakteri Terkecil Penyebab Pneumonia

KATA pneumonia berasal dari bahasa Yunani kuno, yaitu ‘pneumon’ (paru-paru) dan ‘ia’ (penyakit), sehingga pneumonia diartikan sebagai penyakit pada paru-paru.

Pneumonia adalah infeksi yang menyebabkan peradangan pada kantung udara (alveolus) di salah satu atau kedua paru-paru.

Alveolus dapat terisi cairan atau nanah menyebabkan batuk berdahak atau nanah, demam, menggigil, dan kesulitan bernapas.

Pneumonia diklasifikasikan berdasarkan di mana dan bagaimana penyakit didapat, yang terdiri atas:

1. Hospital-acquired pneumonia (HAP), pneumonia yang didapatkan di rumah sakit
2. Community-acquired pneumonia (CAP), pneumonia komunitas yaitu pneumonia yang diperoleh dari lingkungan di masyarakat bukan dari rumah sakit
3. Ventilator-associated pneumonia (VAP), pneumonia yang disebabkan oleh penggunaan ventilator
4. Aspiration pneumonia, pneumonia yang terjadi karena masuknya benda asing ke dalam paru-paru seperti makanan, minuman serta benda asing lainnya.

Pneumonia disebabkan oleh berbagai organisme seperti bakteri, virus, dan jamur. Beberapa bakteri penyebab pneumonia adalah Streptococcus pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae, Haemophilus influenzae dan Legionella pneumophila.

Virus penyebab pneumonia di antaranya adalah Respiratory syncytial virus (RSV), Rhinovirus, Influenza virus (A, B C), Human metapneumovirus, Parainfluenza virus (tipe 1, 2, 3, dan 4), Human bocavirus, Adenovirus, Enteroviruses, Varicella-zoster virus, Hantavirus, Parechoviruses, Epstein-Barr virus (EBV), Human herpesvirus (6 dan 7), Herpes simplex virus, Minimi virus, Cytomegalovirus (CMV), Measles, Middle East Respiratory Syndrome (Coronavirus), dan Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS).

Sedangkan jamur penyebab pneumonia adalah Pneumocystis jirovecii, Cryptococcus dan Histoplasma.

Mycoplasma pnuemoniae

Salah satu bakteri penyebab pneumonia adalah Mycoplasma pneumoniae (MPP atau MP).
Mycoplasma merupakan bakteri terkecil di dunia dengan ukuran 0,58-2,20 mega basa (Mb).

Ukurannya jauh lebih kecil dibandingkan bakteri Escherichia coli, yaitu 4,64 Mb.

Bakteri tidak memiliki dinding sel sehingga kebal terhadap antibiotik beta laktam, yaitu antibiotik yang target kerjanya adalah merusak dinding sel bakteri.

Dinding sel merupakan struktur pelindung sel bakteri yang tersusun atas peptidoglikan.

Mycoplasma bergerak dengan cara unik, yaitu gliding (bergerak dengan cara meluncur pada permukaan), umumnya bakteri bergerak menggunakan flagella, pili atau silia.

Mycoplasma dapat diinaktivasi oleh sinar UV, gelombang mikro, radiasi gamma, panas lembab (121°C selama minimal 20 menit) dan panas kering (165-170°C selama 2 jam). Bakteri dapat bertahan hidup sekitar 4 jam di udara.

Infeksi MP menyebabkan infeksi saluran pernafasan atas dan bawah. Gejala dari infeksi saluran pernafasan atas meliputi sakit tenggorokan, suara serak, demam, batuk, sakit kepala, kedinginan, nyeri otot, sakit telinga, letih.

Sedangkan gejala dari infeksi saluran pernafasan bawah meliputi batuk, sesak nafas, pembengkakan kelenjar, dan mengi (nafas berbunyi).

MP ditularkan melalui aerosol (percikan air ludah) dari satu individu ke individu lainnya. Individu dengan infeksi Mycoplasma aktif membawa bakteri di dalam hidung, tenggorokan, trakea, sputum dan akan ditularkan saat penderita batuk.

Waktu inkubasinya bervariasi dari 1-3 minggu, meskipun kadang-kadang sangat pendek, yaitu sekitar 4 hari.

MP menyebabkan infeksi intrapulmonal dan ekstrapulmonal dengan mekanisme patogenesis yang sangat kompleks.

Infeksi intrapulmonal terjadi karena bakteri memproduksi beberapa faktor virulensi seperti adesin, glikolipid, metabolit toksik, toksin community-acquired respiratory distress syndrome (CARDS), dan kapsul polisakarida.

Tahap awal patogenesis MP adalah bakteri melekat pada reseptor yang ada pada permukaan sel epitel.

Komponen bakteri yang berfungsi untuk melekat adalah protein adesin yang terdiri atas protein P1, P30, P40, P90, HMW1, dan HMW3, sedangkan reseptor sel inang berupa sialylated glycoprotein (glikoprotein yang mendapat tambahan asam sialat).

Pelekatan ini menyebabkan kerusakan langsung pada sel inang yang meliputi deplesi (kekurangan) nutrisi, kerusakan (invasif, toksik, imun dan peradangan).

Ukuran genom yang kecil menyebabkan MP tidak mampu mensintesis sendiri asam amino, asam lemak, glukosa, kolesterol, kofaktor dan vitamin yang diperlukan untuk pertumbuhannya.

Sehingga, setelah melekat bakteri akan memasukkan mikrotubulusnya ke dalam sel inang untuk mengambil oksigen, glukosa, kolesterol, asam amino dan nutrisi lainnya. Hal ini menyebabkan sel inang kekurangan nutrisi.

MP merupakan patogen ekstraseluler, namun beberapa studi menunjukkan bahwa bakteri mampu menginvasi sel (masuk ke dalam sel) dan menyebabkan kerusakan.

MP memproduksi beberapa enzim untuk proses invasi seperti hidrolase, nuklease, dan fosfoprotein fosfatase, nuklease menyebabkan kerusakan DNA sel inang.

MP memproduksi beberapa metabolit yang memiliki efek racun seperti eksotoksin, lipid, lipoprotein dan lipopolisakarida (LPS).

MP melepaskan radikal bebas hidrogen peroksida dan radikal superoksida sehingga sel-sel epitel saluran pernafasan mengalami tekanan oksidatif.

MP menginduksi pelepasan sitokin seperti interferon gamma (IFN-γ), tumor necrosis factor alpha (TNF-α), dan interleukin (IL-1β[IL-β], IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL-10, IL-18) penyebab serangan asma progresif (eksaserbasi asma) dan kerusakan jaringan.

MP masuk ke dalam sel dan jaringan untuk menghindari sistem imun inang, kebal terhadap antibiotik serta menyebabkan infeksi kronis.

Infeksi MP menginduksi penyakit imun bawaan dan adaptif. Pasien yang terinfeksi MP tidak menunjukkan peningkatan jumlah immunoglobulin (Ig) G, M, dan A yang mengindikasikan terjadi gangguan pada sistem imun.

MP meningkatkan produksi sitokin pro-inflamasi dan kemokin pada saluran pernafasan, mengaktivasi sel-sel sistem imun seperti sel T dan menyebabkan apoptosis. MP menyebabkan kerusakan pada sel limfosit B sehingga produksi antibodi terganggu.

Infeksi ekstrapulmonal merupakan efek tidak langsung dari infeksi bakteri. Bakteri menyebar secara pasif dengan menempel pada sel darah merah dari sistem pernafasan ke bagian tubuh yang lain seperti jaringan otak, cairan serebrospinal, kulit, saluran urogenital, jantung dan sendi menyebabkan infeksi diluar paru-paru (infeksi ekstrapulmonal).

MP menginfeksi sel-sel epitel hati dan menyebabkan kerusakan, menyebabkan gangguan pada kulit seperti sindrom Stevens-Johnson, eritema multiform dan nekrolisis epidermis toksik (peradangan sistemik akut pada kulit, membran mukosa, epitel pernafasan dan pencernaan).

Studi pada pasien yang mengalami sudden neurological diseases (ganggun saraf secara mendadak) menunjukkan bahwa kerusakan pada sel saraf bukan disebabkan oleh infeksi MP secara langsung, namun karena respon imun tubuh terhadap infeksi MP.

MP menginduksi autoimun karena protein P1 dan P30 bakteri menyerupai protein troponin, sitoskeletal, keratin dan fibrongen sel inang sehingga protein-protein tersebut dikenali sebagai zat asing dan dieliminasi oleh sistem imun.

MP menyebabkan miokarditis (peradangan otot jantung), perikarditis (peradangan selaput jantung), vaskulitis (peradangan pembuluh darah), dan stroke serebral.